扩展发育模式形成的数学工具箱：斑纹白化病
摘要：白斑病通常表现为身体的白毛、白发或白皮肤区域，这是由于这些区域缺乏产生色素的细胞。白色区域和有色区域的分布不遵循经典的图灵图案。在这里，我们提出了一个模型框架用于模式形成，能够轻松地修改三种具有不同反馈机制的因素之间的关系。这些因素包括两种扩散因子和一个细胞自主不动的转录因子。总体上，该模型允许区分四种不同的情况。两种情况会产生经典的图灵图案，即定期分布的斑点和迷宫图案。此外，转录因子激活的初始斜率会产生直线。第三种情况不会产生图案，而是产生不同的均匀色调。最后，第四种情况为我们理解可能导致白斑图案形成的机制提供了新的线索，例如一些牛类品系和达尔马提亚犬毛发上的随机图案。我们证明了这些白斑图案是短暂的，从随机初始条件发展而来，并且依赖于系统的双稳态。最新发现的主要内容在于我们发现，细胞自主因子的存在不仅扩大了反应扩散参数的适用范围，还扩展了反应扩散方程的形成模式能力。
作者：Michael Dougoud, Christian Mazza, Beat Schwaller, Laszlo Pecze
论文ID：1710.03563
分类：Tissues and Organs
分类简称：q-bio.TO
提交时间：2017-10-11